UNIX到Linux的移植
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基本信息
- 作者： (美)Alfredo Mendoza Chakarat Skawratananond Artis Walker [作译者介绍]
- 译者： 张昕
- 出版社：机械工业出版社
- ISBN：9787111209119
- 上架时间：2007-5-18
- 出版日期：2007 年4月
- 开本：16开
- 页码：408
- 版次：1-1
- 所属分类：
计算机 > 操作系统 > Linux
计算机 > 操作系统 > UNIX
编辑推荐
本书是第1本专门讲应用程序从 UNIX到 Linux 平台移植的图书，内容很贴近实际需要，可操作性强。
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本书讲述怎样把应用程序移植到linux环境上运行，是一本综合的开发和解决问题的参考手册。内容包括：理解linux环境，gnu二进制工具，java环境、shell、打包工具等，揭示并确定项目的未知因素、可变因素及其他风险，处理具体平台的区别，标准、编译器、链接器、版本化、系统／库调用、线程等，使用gnu调试器及linux内存泄露和性能跟踪工具测试和调试移植后的应用程序：unix和linux上api、编译器和链接器选项的快速索引，以及ibm power结构特有的移植问题。.
本书适合软件开发人员、应用程序架构师，以及项目经理等参考使用。
越来越多的开发人员、架构师和项目经理面临着把unix上的c、c++和java应用程序移植到linux上的挑战。本书是一本权威的移植指南，指导你从当今最常用的unix平台(solaris、hp-ux和aix)上把程序移植到linux上。..
本书的三位作者是ibm最有经验的linux移植专家，他们将带领你走完整个项目移植过程：调查、分析、移植和测试。他们给出了一种完整的移植方法，对关键任务进行了切实的讨论，并给出了评估新项目时可能用到的调查问卷。按照本书的方法，你会发现linux在api、库函数、版本化、系统特性和工具等方面所提供的功能以及它们对你的项目的影响。另外，作者还详细讲述了每个独立的unix平台上特有的问题和最实用的解决方法。
本书主要内容
· 理解linux环境：gnu二进制工具、java环境、shell、打包工具等。
· 揭示并确定项目的未知因素、可变因素及其他风险。
· 处理具体平台的区别：标准、编译器、链接器、版本化、系统/库调用、线程等。
· 使用gnu调试器、linux内存泄漏及性能跟踪工具测试和调试移植后的应用程序。
· 包含了unix和linux上api、编译器和链接器选项的快速索引，以及ibm power结构特有的移植问题。...
本书适合软件开发人员、应用程序架构师，以及项目经理等参考使用。
越来越多的开发人员、架构师和项目经理面临着把unix上的c、c++和java应用程序移植到linux上的挑战。本书是一本权威的移植指南，指导你从当今最常用的unix平台(solaris、hp-ux和aix)上把程序移植到linux上。..
本书的三位作者是ibm最有经验的linux移植专家，他们将带领你走完整个项目移植过程：调查、分析、移植和测试。他们给出了一种完整的移植方法，对关键任务进行了切实的讨论，并给出了评估新项目时可能用到的调查问卷。按照本书的方法，你会发现linux在api、库函数、版本化、系统特性和工具等方面所提供的功能以及它们对你的项目的影响。另外，作者还详细讲述了每个独立的unix平台上特有的问题和最实用的解决方法。
本书主要内容
· 理解linux环境：gnu二进制工具、java环境、shell、打包工具等。
· 揭示并确定项目的未知因素、可变因素及其他风险。
· 处理具体平台的区别：标准、编译器、链接器、版本化、系统/库调用、线程等。
· 使用gnu调试器、linux内存泄漏及性能跟踪工具测试和调试移植后的应用程序。
· 包含了unix和linux上api、编译器和链接器选项的快速索引，以及ibm power结构特有的移植问题。...
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本书提供作译者介绍
Alfredo Mendoza IBM System and Technology部门Business Strategy and Enablement组的IT专家。他撰写过以及与人合作撰写过一些关于线程管理和软件算法方面的专利和文章，并且在IBM System Journal的UtilityComputing特刊上发表过文章。.
Chakarat Skawratananond博士，IBM公司Business Strategy and Enablement组的技术顾问，在一些软件厂商将他们的应用程序移植到基于IBM POWER处理器的AIX和Linux上时，他提供这方面的技术支持。他发表过一些关于Linux软件移植和性能调优等方面的文章.. << 查看详细
Chakarat Skawratananond博士，IBM公司Business Strategy and Enablement组的技术顾问，在一些软件厂商将他们的应用程序移植到基于IBM POWER处理器的AIX和Linux上时，他提供这方面的技术支持。他发表过一些关于Linux软件移植和性能调优等方面的文章.. << 查看详细
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译者序
序言.
致谢
关于作者
第1章 项目移植思考 1
1.1 软件程序商业过程 1
1.2 移植过程 2
1.2.1 调查 2
1.2.2 分析 3
1.2.3 移植 3
1.2.4 测试 4
1.2.5 支持 4
1.3 定义项目范围和目标 4
1.4 估计 5
1.4.1 技能水平和移植经验 6
1.4.2 编译器 6
1.4.3 第三方软件和中间件的可用性 6
1.4.4 编译环境和工具 7
1.4.5 平台依赖的结构 7
1.4.6 平台/硬件依赖的代码 7
序言.
致谢
关于作者
第1章 项目移植思考 1
1.1 软件程序商业过程 1
1.2 移植过程 2
1.2.1 调查 2
1.2.2 分析 3
1.2.3 移植 3
1.2.4 测试 4
1.2.5 支持 4
1.3 定义项目范围和目标 4
1.4 估计 5
1.4.1 技能水平和移植经验 6
1.4.2 编译器 6
1.4.3 第三方软件和中间件的可用性 6
1.4.4 编译环境和工具 7
1.4.5 平台依赖的结构 7
1.4.6 平台/硬件依赖的代码 7
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翻译完本书，确实有很多感触。作为一个一直都很热爱Linux的开发人员，我既感慨于Linux现在的强大，也感慨于有如此多崇尚“开放、自由”精神的开发人员投入到Linux阵营。在这里，一个好的项目今天可能还在试来试去，明天可能就被包含进了某个标准发行版中；或者，当你遇到难题百思不得其解时，来这里一搜索，就会发现有现成的解决方案。在这里，一切都显得那么自由、容易。也许正因为Linux的“开放、自由”特性，使得刚刚接触Linux的人有点儿茫然，无处下手。不过这种状况随着Linux文档工程的发展，已逐步得到改善，现在已经有很多初/中/高级、全面或专注某一方面的Linux技术文档或书籍可供参考。本书是一本专注于把应用程序从UNIX平台移植到Linux的参考资料，这在把成熟的应用程序移植到Linux上运行时很有帮助。.
正如本书作者所述，Linux已经逐渐发展成为了一个企业级的操作系统，越来越多的企业已开始在Linux上部署一些关键应用。由于Linux是在UNIX的基础上发展起来的，因此，在Linux上开发新应用程序的同时，许多成熟的UNIX应用程序也需要移植到Linux上。Linux和UNIX在很多方面是兼容的，因此有些应用程序可能不需要多大改动（例如，使用的都是通用标准的API），即可以在Linux上很好地运行；但是，也有一部分应用程序（例如，调用了操作系统相关的API，或者使用了内核支持等），可能需要较多修改才能在Linux上编译运行。本书的作者就是总结了自己多年的移植经验，写出了《UNIX到Linux的移植》这本书。
要做好一个移植项目，首先要做好计划。但是，在刚接到一个移植项目时，项目组成员多数情况下并不了解该项目。因此，如何做出一个可行的、合理的项目计划，就成了项目经理和技术领导首先要解决的问题。本书的开始部分从项目管理的角度对移植项目进行了剖析，并在第1章的结尾部分，给出了一个关于移植项目的调查问卷。在回答了问卷中的问题以及引申出来的问题后，接下来的“调查”和“分析”两章针对前面的问题，以循序渐进、逐步求精的方式详细剖析了Linux操作系统。在此基础上，移植人员可以清楚地知道Linux提供了哪些功能，以及待移植应用程序的关键技术在Linux上能否实现且如何实现。本书分三章详细讲述了从Solaris、AIX和HP-UX三种UNIX操作系统移植到Linux的细节，并在最后讲述了Linux上的调试、跟踪工具和调试方法。可以说，本书是一本比较系统、完整地讲述移植项目的参考资料。
在翻译本书的过程中，译者正好也在移植一个GSM通信平台项目，可以说本书的内容给译者的移植工作带来了很多启发。..
首先是编译环境移植。译者的项目是从一个老的vxWorks 5.3系统移植到vxWorks 5.5系统，并支持新的单板。由于新操作系统换了编译器版本、系统库和C++库等，因此在切换编译环境后，需要查找对应的编译器选项，新老系统库的区别，以及C++库的不兼容性等。尤其是C++库，GNU 3.3携带的C++库与GNU 2.96及以前版本的C++库相比，有较大变化（例如C++库里的符号命名和异常处理方式），译者在用新的编译器生成与老的C++库兼容的代码时，费了很大功夫。仅反复编译的次数，最多时一天就达30多次。
译者移植过程中另一个比较费时间的地方是启用虚拟内存支持。由于vxWorks 5.5及以前版本不支持虚拟内存，而在译者的项目中各objects编译时指定了起始虚拟地址，运行时需要装载到某一物理地址，并建立虚拟地址到物理地址的映射。由于新单板所用的处理器PPC85XX与老单板的处理器PPC604在启用MMU、建立页表及TLB管理上有较大不同，因此，在移植的时候，译者查阅了一些资料并请教了这方面有经验的技术专家。
译者遇到的第三个比较棘手的问题是为每个object建立一个“调用接口”。每个object编译链接成一个独立的可执行程序，因此该接口的作用与操作系统提供的系统调用非常类似，其他object只需在编译时链接某一object提供的接口模块，在运行时即可调用到实现在该object中的真正代码。这就把编译器内部的name-mangling方法和运行时地址空间切换暴露了出来，也因而给译者的移植过程带来了很大麻烦。
译者的项目移植中，最后一个花费较多时间的问题是堆栈环境。译者的项目在运行出错时会打印出函数调用的backtrace、栈内容和寄存器内容。在更换了操作系统和处理器后，译者仔细研读了系统V ABI（PowerPC）和PowerPC EABI的标准以及处理器手册，以确定我们的代码是否遵循这些标准或者前后之间的区别，并做相应修改。
在译者的项目移植过程中，每遇到一个问题，基本上都会想到本书给出的一些指导方法。虽然本书讲述的是从UNIX系统移植到Linux系统，但是移植思想和方法都是相通的，只是具体的内容不同而已。总体说来，本书是一本比较实用的项目移植参考手册。
参与本书翻译的还有高新扬、齐永升、董晓虎、申展、吴青山、闫志会、杨新征、康华和张琦。由于译者知识水平所限，难免有翻译不当之处，敬请读者批评指正。对本书的任何意见和建议，都可以发送到zhdtian@vip.sina.com与译者进行交流。...
张 昕
2007年1月
正如本书作者所述，Linux已经逐渐发展成为了一个企业级的操作系统，越来越多的企业已开始在Linux上部署一些关键应用。由于Linux是在UNIX的基础上发展起来的，因此，在Linux上开发新应用程序的同时，许多成熟的UNIX应用程序也需要移植到Linux上。Linux和UNIX在很多方面是兼容的，因此有些应用程序可能不需要多大改动（例如，使用的都是通用标准的API），即可以在Linux上很好地运行；但是，也有一部分应用程序（例如，调用了操作系统相关的API，或者使用了内核支持等），可能需要较多修改才能在Linux上编译运行。本书的作者就是总结了自己多年的移植经验，写出了《UNIX到Linux的移植》这本书。
要做好一个移植项目，首先要做好计划。但是，在刚接到一个移植项目时，项目组成员多数情况下并不了解该项目。因此，如何做出一个可行的、合理的项目计划，就成了项目经理和技术领导首先要解决的问题。本书的开始部分从项目管理的角度对移植项目进行了剖析，并在第1章的结尾部分，给出了一个关于移植项目的调查问卷。在回答了问卷中的问题以及引申出来的问题后，接下来的“调查”和“分析”两章针对前面的问题，以循序渐进、逐步求精的方式详细剖析了Linux操作系统。在此基础上，移植人员可以清楚地知道Linux提供了哪些功能，以及待移植应用程序的关键技术在Linux上能否实现且如何实现。本书分三章详细讲述了从Solaris、AIX和HP-UX三种UNIX操作系统移植到Linux的细节，并在最后讲述了Linux上的调试、跟踪工具和调试方法。可以说，本书是一本比较系统、完整地讲述移植项目的参考资料。
在翻译本书的过程中，译者正好也在移植一个GSM通信平台项目，可以说本书的内容给译者的移植工作带来了很多启发。..
首先是编译环境移植。译者的项目是从一个老的vxWorks 5.3系统移植到vxWorks 5.5系统，并支持新的单板。由于新操作系统换了编译器版本、系统库和C++库等，因此在切换编译环境后，需要查找对应的编译器选项，新老系统库的区别，以及C++库的不兼容性等。尤其是C++库，GNU 3.3携带的C++库与GNU 2.96及以前版本的C++库相比，有较大变化（例如C++库里的符号命名和异常处理方式），译者在用新的编译器生成与老的C++库兼容的代码时，费了很大功夫。仅反复编译的次数，最多时一天就达30多次。
译者移植过程中另一个比较费时间的地方是启用虚拟内存支持。由于vxWorks 5.5及以前版本不支持虚拟内存，而在译者的项目中各objects编译时指定了起始虚拟地址，运行时需要装载到某一物理地址，并建立虚拟地址到物理地址的映射。由于新单板所用的处理器PPC85XX与老单板的处理器PPC604在启用MMU、建立页表及TLB管理上有较大不同，因此，在移植的时候，译者查阅了一些资料并请教了这方面有经验的技术专家。
译者遇到的第三个比较棘手的问题是为每个object建立一个“调用接口”。每个object编译链接成一个独立的可执行程序，因此该接口的作用与操作系统提供的系统调用非常类似，其他object只需在编译时链接某一object提供的接口模块，在运行时即可调用到实现在该object中的真正代码。这就把编译器内部的name-mangling方法和运行时地址空间切换暴露了出来，也因而给译者的移植过程带来了很大麻烦。
译者的项目移植中，最后一个花费较多时间的问题是堆栈环境。译者的项目在运行出错时会打印出函数调用的backtrace、栈内容和寄存器内容。在更换了操作系统和处理器后，译者仔细研读了系统V ABI（PowerPC）和PowerPC EABI的标准以及处理器手册，以确定我们的代码是否遵循这些标准或者前后之间的区别，并做相应修改。
在译者的项目移植过程中，每遇到一个问题，基本上都会想到本书给出的一些指导方法。虽然本书讲述的是从UNIX系统移植到Linux系统，但是移植思想和方法都是相通的，只是具体的内容不同而已。总体说来，本书是一本比较实用的项目移植参考手册。
参与本书翻译的还有高新扬、齐永升、董晓虎、申展、吴青山、闫志会、杨新征、康华和张琦。由于译者知识水平所限，难免有翻译不当之处，敬请读者批评指正。对本书的任何意见和建议，都可以发送到zhdtian@vip.sina.com与译者进行交流。...
张 昕
2007年1月
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起初Linux只是骇客（hacker）尝试想创建一个免费的类UNIX操作系统，但是在当今广泛的应用中，它已经成为了一个富有竞争力的解决方案。由于Linux可以自由免费地再发布，而且还具有基于UNIX的操作系统的所有功能，所以Linux已经无处不在。人们已经开始用Linux来部署很多密集型的工业解决方案，例如文件服务器、网站服务器、电子邮件和中间件支持等。同时，Linux又可以作为桌面系统，灵活运行在个人电脑上。虽然通往成功的道路是曲折的，但也是值得的。.
一直以来，Linux只是在大学中广泛应用。直到几年前许多大公司开始支持和接纳它，Linux才开始在企业应用中快速成长。经过几年的逐步发展，Linux在很多领域，例如电信、政府、生产制造等，已经基本成长为一个企业级的操作系统。
最近，关于Linux在很多应用中被加速采用的消息，更是遍布各种商业杂志。同时，大型调查公司Forrester Research的调查报告称，Linux是当前增长最快的操作系统。在被调查的140个北美公司中，有53%的公司把关键的应用程序运行在Linux上1，有52%的公司在Linux上运行新的应用程序，有44%的公司在把老的应用程序移植到新的硬件上时，选择在Linux上运行。
由SG Cowen公司所做的另一个类似的调查2表明，Linux越来越多地被选为首选的操作系统。因此，开发人员需要一本简明的、有条理的书籍来描述Linux和UNIX操作系统（例如Solaris、HP-UX及AIX）的区别。熟悉在Solaris、HP-UX和AIX等UNIX操作系统上编写程序的软件开发人员，现在也需要学习怎样在Linux上编程。
本书讲述的是怎样把应用程序移植到Linux环境上运行，读者对象包括开发人员、应用程序架构师以及项目经理：
·对于开发人员，本书详细描述了当前IT行业中广泛应用的各种UNIX操作系统间的区别。
·对于应用程序架构师，本书帮助确定应用程序的哪些模块最适合Linux操作系统。
·对于项目经理，本书描述了在把程序移植到Linux上时需要做的工作。
本书的组织结构
第1章“项目移植思考”，是对现有项目管理资料的一个补充，指出在项目移植前和移植过程中，项目经理和应用程序架构师需要考虑的具体任务。该章介绍在移植项目时所使用的移植过程和方法。移植过程中的每一步都是后面章节展开论述的基础。
第2章“调查”，讲述了移植过程中的第一步。概括描述Linux操作系统环境，包括在Linux上可用的编译器、GNU二进制工具、Java环境、Shell以及打包工具。在第1章中的调查问卷的帮助下，你可以评估要移植的应用程序从而确定移植工作的级别。在该章的末尾，有一个项目管理任务的检查列表，可以帮助你确定项目移植的初步任务。
第3章“分析”，在更深的层次上讲述了如何调查应用程序的架构。与第2章类似，该章也是在检查Linux可用的技术特性，包括Linux提供什么样的应用编程接口（API）和库函数，如何实现库的版本化，以及大页面支持等系统特性。每一个主题都让移植工程师确切知道应用程序可以使用的Linux所提供的功能和特性。为了尽可能地降低风险，在“分析”这一步我们不介绍移植过程中可能出现的已知或未知的变化。..
第4章“移植Solaris应用程序”、第5章“移植AIX应用程序”和第6章“移植HP-UX应用程序”，是本书的三个核心章节。每一章都全面详细地描述了应用程序所在的源系统（Solaris、AIX或HP-UX）和目标系统（Linux）的区别和相似性。每一章所讲述的内容包括：对标准的支持、编译器选项、链接器选项、系统调用的比较、库调用的比较，以及线程等。针对移植应用程序到Linux上时可能出现的问题，每一章都能帮助工程师快速找到答案。这些章节回答了类似下面的常见问题：
·我的应用程序调用的API在Linux上是否存在？
·Linux上的POSIX线程和Solaris线程有什么区别？
第7章“测试和调试”，讲述了Linux上的调试和性能监测工具。当移植工作进入到测试和调试阶段后，移植工程师将会遇到从软件bug到性能瓶颈等各种各样的问题。本章讲述了可以帮助移植工程师解决这些问题的工具，包括调试工具（例如GNU调试器）、内存泄漏工具、cscope和性能跟踪工具等。同时，该章还提供了可以下载这些工具的网址。
附录部分包括了API表、编译器和连接器选项，并且还讲述了运行在POWER架构上的Linux（也就是说，讲述了向运行在IBM POWER架构的Linux上移植程序时的区别）。
如何使用本书
你可以用多种方法来阅读这本书，但是我们推荐从第1章开始阅读，这样就可以理解我们的方法和思路，然后再继续阅读第2、3章。当进入移植这一步时，可根据你要移植的应用程序所在的源系统，从第4、5、6章中选择对应的章节阅读。
另外一种阅读本书的方法是，跳过第1、2、3章，直接阅读第4、5、6章中的任意一章。用这种方法阅读本书，可以对已经处在移植过程中的项目提供一个参考资料。
一直以来，Linux只是在大学中广泛应用。直到几年前许多大公司开始支持和接纳它，Linux才开始在企业应用中快速成长。经过几年的逐步发展，Linux在很多领域，例如电信、政府、生产制造等，已经基本成长为一个企业级的操作系统。
最近，关于Linux在很多应用中被加速采用的消息，更是遍布各种商业杂志。同时，大型调查公司Forrester Research的调查报告称，Linux是当前增长最快的操作系统。在被调查的140个北美公司中，有53%的公司把关键的应用程序运行在Linux上1，有52%的公司在Linux上运行新的应用程序，有44%的公司在把老的应用程序移植到新的硬件上时，选择在Linux上运行。
由SG Cowen公司所做的另一个类似的调查2表明，Linux越来越多地被选为首选的操作系统。因此，开发人员需要一本简明的、有条理的书籍来描述Linux和UNIX操作系统（例如Solaris、HP-UX及AIX）的区别。熟悉在Solaris、HP-UX和AIX等UNIX操作系统上编写程序的软件开发人员，现在也需要学习怎样在Linux上编程。
本书讲述的是怎样把应用程序移植到Linux环境上运行，读者对象包括开发人员、应用程序架构师以及项目经理：
·对于开发人员，本书详细描述了当前IT行业中广泛应用的各种UNIX操作系统间的区别。
·对于应用程序架构师，本书帮助确定应用程序的哪些模块最适合Linux操作系统。
·对于项目经理，本书描述了在把程序移植到Linux上时需要做的工作。
本书的组织结构
第1章“项目移植思考”，是对现有项目管理资料的一个补充，指出在项目移植前和移植过程中，项目经理和应用程序架构师需要考虑的具体任务。该章介绍在移植项目时所使用的移植过程和方法。移植过程中的每一步都是后面章节展开论述的基础。
第2章“调查”，讲述了移植过程中的第一步。概括描述Linux操作系统环境，包括在Linux上可用的编译器、GNU二进制工具、Java环境、Shell以及打包工具。在第1章中的调查问卷的帮助下，你可以评估要移植的应用程序从而确定移植工作的级别。在该章的末尾，有一个项目管理任务的检查列表，可以帮助你确定项目移植的初步任务。
第3章“分析”，在更深的层次上讲述了如何调查应用程序的架构。与第2章类似，该章也是在检查Linux可用的技术特性，包括Linux提供什么样的应用编程接口（API）和库函数，如何实现库的版本化，以及大页面支持等系统特性。每一个主题都让移植工程师确切知道应用程序可以使用的Linux所提供的功能和特性。为了尽可能地降低风险，在“分析”这一步我们不介绍移植过程中可能出现的已知或未知的变化。..
第4章“移植Solaris应用程序”、第5章“移植AIX应用程序”和第6章“移植HP-UX应用程序”，是本书的三个核心章节。每一章都全面详细地描述了应用程序所在的源系统（Solaris、AIX或HP-UX）和目标系统（Linux）的区别和相似性。每一章所讲述的内容包括：对标准的支持、编译器选项、链接器选项、系统调用的比较、库调用的比较，以及线程等。针对移植应用程序到Linux上时可能出现的问题，每一章都能帮助工程师快速找到答案。这些章节回答了类似下面的常见问题：
·我的应用程序调用的API在Linux上是否存在？
·Linux上的POSIX线程和Solaris线程有什么区别？
第7章“测试和调试”，讲述了Linux上的调试和性能监测工具。当移植工作进入到测试和调试阶段后，移植工程师将会遇到从软件bug到性能瓶颈等各种各样的问题。本章讲述了可以帮助移植工程师解决这些问题的工具，包括调试工具（例如GNU调试器）、内存泄漏工具、cscope和性能跟踪工具等。同时，该章还提供了可以下载这些工具的网址。
附录部分包括了API表、编译器和连接器选项，并且还讲述了运行在POWER架构上的Linux（也就是说，讲述了向运行在IBM POWER架构的Linux上移植程序时的区别）。
如何使用本书
你可以用多种方法来阅读这本书，但是我们推荐从第1章开始阅读，这样就可以理解我们的方法和思路，然后再继续阅读第2、3章。当进入移植这一步时，可根据你要移植的应用程序所在的源系统，从第4、5、6章中选择对应的章节阅读。
另外一种阅读本书的方法是，跳过第1、2、3章，直接阅读第4、5、6章中的任意一章。用这种方法阅读本书，可以对已经处在移植过程中的项目提供一个参考资料。
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